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71M6x01:第四代单相电表SoC解决方案

时间:2020-06-13 点击:
Maxim公司的71M6x01(71M6541D/71M6541F/71M6541G/71M6542F/71M6542G)系列是集成了5MHz 8051兼容的MPU核,带数字温度补偿的低功率RTC,闪存和LCD驱动器的第四代单相电表SoC。是采用单个转换技术,具有22位Delta-Sigma ADC,三个或四个模拟输出,数字温度补偿,精密的基准电压和32位计算引擎(CE),非常少的外接元件,支持各种应用的电表。

71M6541D/71M6541F/71M6541G/71M6542F/71M6542G是Teridian第四代单相计量SoC,具有5MHz 8051兼容的MPU核,低功耗RTC与数字温度补偿,闪存,和LCD驱动器。单转换器技术(single converter technology)与22位Δ-Σ(delta-sigma)ADC,三个或四个模拟输入,数字温度补偿,精密电压基准和32位计算引擎(CE)可以用较少的外部组件来支持广泛的计量应用。

71M6541/2器件支持可选的接口,连接Teridian 71M6x01系列隔离传感器,降低了BOM成本,并防磁性篡改,增强了可靠性。其他功能还包括,一个SPI接口,先进的电源管理,运行和电池模式的超低功耗,3kB/5kB共享RAM和32kB/64kB/128kB的快闪记忆体,可在现场,仪表操作时进行编程(代码或数据),以及每SEG驱动器引脚可以驱动6个LCD段。其高处理性能,和高采样率与差分输入相结合,为住宅用户提供了一个强大的计量平台。

一系列完整的代码开发工具,示范代码,参考设计,支持了电表的迅猛发展和认证,并满足了世界范围内的,所有ANSI和IEC电能计量标准。


图1 71M6x01方框图

71M6x01主要特性

• 2000:1电流范围内的精度为0.1%

•超过IEC62053/ANSI C12.20标准

•两个电流传感器输入,可选择的差分模式

•电流输入可选择的增益(1或8)以支持分流

•具有可编程宽度的高速Wh/VARh脉冲输出,

• 32kB闪存,3kB RAM(71M6541D)

• 64kB闪存,5kB RAM(71M6541F/42F)

• 128kB闪存5kB RAM(71M6541G/42G)

•最多四个脉冲输出,具有脉冲计数

•四象限计量

•数字温度补偿

- 计量补偿

- TOU功能的高精度RTC,所有功率模式的晶体自动温度补偿

•独立的32位计算引擎

•具有相同校准的,46Hz~64Hz线路频率范围

•相位补偿(10)

•三种电池备份模式

- 掉电模式(BRN)

-液晶显示器模式(LCD)

-睡眠模式(SLP)

•引脚事故唤醒,和唤醒定时器

图2 带本地传感器的71M6541D/F/G框图

图3 带71M6x01绝缘传感器的71M6541D/F/G框图

•休眠模式电源1μA

•具有闪存安全性

•系统内程序更新

• 8位MPU(80515),最高5 MIPS

•掉电模式的全速MPU时钟

• LCD驱动器

-最多6个通用引脚/多达56个引脚

• 5V LCD驱动器与DAC

•多达51个多功能DIO引脚

•硬件看门狗定时器(WDT)

• I2C/MICROWIRE®EEPROM接口

• SPI接口具有闪存程序能力

•用于红外和AMR 的2个UART

•红外LED驱动器与调制

•工业温度范围

• 64引脚(71M6541D/F/G)和100引脚(71M6542F/ G),无铅(Pb)LQFP封装

DB6541 REV2.0演示板

Teridian半导体公司(TSC)的DB6541 REV2.0演示板用于对71M6541F设备进行评估,结合远程传感器接口,用于单相电子电能计量应用。它集成了171M6541F集成电路,71M6101远程接口IC,外围电路如串行EEPROM、模拟器端口、板上电源,以及伴随调试板,可以通过RS-232端口连接到PC 。该演示板可以对71M6541F能源电表的测量精度和系统的整体使用进行评估。

该演示板为预编程,在71M6541F IC 的FLASH存储器中具有演示程序(演示代码)。此嵌入式应用的开发是为了进行全方位的,低级别的功能调用,以直接管理外围设备,闪存编程和CPU(时钟,定时,节能等)。

演示板上的71M6541F IC是预编程和预校准的,用于板上50μΩ、120μΩ分流。该演示板进行硬件修改(很容易)后,也可被用来操作CT。此配置将需要一个不同版本的演示代码。


图4 DB6541 REV2.0演示板和调试板基本连接图

DB6541 REV2.0演示板包括:

•演示板DB6541 REV 3.0包含有71M6601或71M6201的远程传感器接口和一个71M6541F集成电路(预装的演示程序);

• 5VDC/1000mA通用墙上变压器,带2.5mm插头(Switchcraft 712A兼容);

• USB电缆;

• CD-ROM中包含文档(数据表,电路板原理图,物料清单,布局),演示代码(源代码和可执行)和附件;

•基于ANSI,拥有50μΩ分流电阻 器(可选,只用于ANSI包)或两个120μΩ分流电阻。

详情请见:

来源:网络

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